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公開番号2025072094
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-09
出願番号2023182611
出願日2023-10-24
発明の名称汚損物質計測システムおよび汚損物質量計測方法
出願人株式会社東芝,東芝インフラシステムズ株式会社
代理人弁理士法人志賀国際特許事務所
主分類G01N 17/00 20060101AFI20250430BHJP(測定;試験)
要約【課題】本発明が解決しようとする課題は、汚損物質の量を算出することができる汚損物質計測システムおよび汚損物質量計測方法を提供することである。
【解決手段】実施形態の汚損物質計測システムは、金属板と、撮像装置と、画像処理部と、汚損物質量演算部とを持つ。撮像装置は、金属板の表面を撮像して画像データを生成する。画像処理部は、画像データから金属板の腐食領域の大きさを特定する。汚損物質量演算部は、腐食領域の大きさから汚損物質の量を算出する。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
金属板と、
前記金属板の表面を撮像して画像データを生成する撮像装置と、
前記画像データから前記金属板の腐食領域の大きさを特定する画像処理部と、
前記腐食領域の大きさから汚損物質の量を算出する汚損物質量演算部と
を備える汚損物質計測システム。
続きを表示（約 430 文字）【請求項２】
前記汚損物質はイオン性成分を含む
請求項１に記載の汚損物質計測システム。
【請求項３】
前記金属板は銅または銅合金で構成される
請求項１に記載の汚損物質計測システム。
【請求項４】
前記画像データの画素が、前記金属板で反射しまたは前記金属板を透過する光の、明度、波長または偏光に係る量を表す
請求項１に記載の汚損物質計測システム。
【請求項５】
前記汚損物質の量に係る情報を通知する通知部
を備える請求項１に記載の汚損物質計測システム。
【請求項６】
金属板と、前記金属板の表面を撮像して画像データを生成する撮像装置とを用いた汚損物質量計測方法であって、
前記画像データから前記金属板の腐食領域の大きさを特定するステップと、
前記腐食領域の大きさから汚損物質の量を算出するステップと
を有する汚損物質量計測方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は汚損物質計測システムおよび汚損物質量計測方法に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
電力設備は社会インフラストラクチャを支える重要な設備であり、長期にわたり安定して稼動できることが求められる。安定稼動のためには、電力設備の劣化状態を把握し、保全・更新を計画的に実施する必要がある。電力設備の導体支持又はバリヤなどに用いられる絶縁材料は材料自体の経年劣化や、設置環境に浮遊する塵埃又は水分の付着などで絶縁特性が低下する。絶縁特性が低下すると放電やトラッキングを生じて設備停止に至る虞もあることから、絶縁材料の状態は電力設備の劣化を診断するためのバロメータになり得る。
【０００３】
設置環境が絶縁材料の劣化に及ぼす影響は、塵埃や水分の付着に限られない。絶縁材料の成分と化学反応する環境因子が存在する環境では、通常の経年劣化を上回る速度で、絶縁材料が劣化する場合がある。例えば炭酸カルシウムは、絶縁材料の無機充填材として多く使用される。炭酸カルシウムが塩素系ガスや窒素酸化物ガスなどと反応すると、絶縁材料表面に塩化カルシウム又は硝酸カルシウムが形成される。これらの物質は湿度４０％ＲＨ以下の低湿度であっても大気中の水分を吸入して潮解するので、低湿度条件であっても絶縁材料の表面が結露し、絶縁材料の表面を漏れ電流が流れることがある。これが甚だしくなると絶縁が破壊され、最悪の場合には設備停止に至ることもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第５７２２０２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、汚損物質の量を算出することができる汚損物質計測システムおよび汚損物質量計測方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態の汚損物質計測システムは、金属板と、撮像装置と、画像処理部と、汚損物質量演算部とを持つ。前記撮像装置は、前記金属板の表面を撮像して画像データを生成する。前記画像処理部は、前記画像データから前記金属板の腐食領域の大きさを特定する。前記汚損物質量演算部は、前記腐食領域の大きさから汚損物質の量を算出する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
第１の実施形態に係る汚損物質計測システムの構成を示す概略図。
実施形態に係る金属板の腐食領域の変化の観測結果を示す図。
実施形態に係る金属板の腐食領域の面積率の変化の観測結果を示す図。
実施形態に係る塩分粒子の体積と腐食領域との面積との関係を示す図。
第１の実施形態に係る汚損物質量算出装置の構成を示す概略ブロック図。
第１の実施形態に係る画像処理の例を示す図。
実施形態に係る金属板への塩分付着率と、腐食領域の面積率との関係を示す図。
第１の実施形態に係る汚損物質量算出装置による対象物の汚損状況の監視方法を示すフローチャート。
実施形態におけるＣｕＯ、Ｃｕ
２
Ｏ、およびＣｕＯとＣｕ
２
Ｏの混合物の波長と吸光度の関係を示す図。
第３の実施形態に係る汚損物質計測システムの構成を示す概略斜視図。
第３の実施形態の変形例に係る汚損物質計測システムの構成を示す概略斜視図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、実施形態の汚損物質計測システムおよび汚損物質量計測方法を、図面を参照して説明する。
【０００９】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る汚損物質計測システム１０の構成を示す概略図である。
汚損物質計測システム１０は、汚損物質検出器２０と、汚損物質量算出装置３０とを有する。なお、第１の実施形態の汚損物質計測システム１０では、汚損物質検出器２０と汚損物質量算出装置３０が有線で接続している。なお、汚損物質検出器２０と汚損物質量算出装置３０とは無線で接続していてもよいし、インターネットなどのネットワークを介して接続していてもよい。汚損物質検出器２０は、汚損物質の量の算出対象である対象物Ｏの近傍に設置される。汚損物質量算出装置３０は、汚損物質検出器２０に付着した塩分量を算出する。塩分は、イオン性成分を含む。塩分は、汚損物質の一例である。
【００１０】
第１の実施形態に係る汚損物質検出器２０は、金属板２１とカメラ２２とを備える。金属板２１は、厚さ方向が上下方向を向くように設置される。カメラ２２は、撮像範囲に金属板２１の上面が写るように設置される。第１の実施形態に係るカメラ２２は、モノクロームカメラやＲＧＢカメラであってよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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